假期作业19 电势差与电场强度的关系-【快乐假期】2025-2026学年高一物理暑假作业

火壁快乐假阴 8,BC[C、B间电势差为Um=W= -2.0×10-i g -1.0x10V= 2V,若B点电势为零，U出=pe一9B,则C点电势Pe= 2V,A、C间的电势差为UAc= w=4.0X10 -1.0X10V= 一4V,Uc=9A一，则A点电势9A=-2V,故A错 误，B正确：AC连线中，点M的电势为0，M与B点的连 线即为等势线，且电场线垂直于等势线，三角形ABC为 等边三角形，BM⊥AC,根据沿着电场线方向电势降低， 则知匀强电场的方向由C指向A,故C正确，D错误.] 9.C[由于B、D两点关于O点对称，因此其场强大小相 等，方向相反，则场强不同，根据对称性知电势相同，根 据电场线分布情况可知A与C两点的电势相等，电场强 度大小相等，方向不同，A、B错误；根据电场的叠加知， B、O间电场方向向上，O、D间电场方向向下，则电子由 B点沿B·C·D路径移至D点，电势先升高后降低，电 场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，故C正 确：质子由C点沿CO~A路径移至A点，电场力先向 左后向右，电场力对其先做正功后做负功，故D错误.] 素养培优 1,B[根据两点电荷周围的电势分布可知Q,带正电，Q 带负电；由图中电势为0的等势线可知kQ十kQ=0, r 由图中题我关在可如受一导， 联立解得。=二2.门 2.解析：(1)把电荷量为Q1=2.0×10C的正电荷从A 点移到B,点电场力做功为WB,则电场力做功为WB= UABQ1 得Uu-g-2818v=75v (2)把电荷量为Q=4.0×10C的正电荷从B,点移到C ,点，克服电场力做功为Wx,则电场力做功为一Wx=U Q得=-v=-1mv 又因UAB=9A一Pg,Ux:=9B一9， 得UAc=PA一Pe=（pA一Pg)+(9B一9)=UAB十Ux= 一25V,通过比较可知9c>9A>9B· (3)U=一25V,若A点电势为零，则C点电势为 25V. (4)若A点电势为零，那么9g=一75V,则Q2在B点电 势能为Em=9gQ2=-7.5×4.0×109J= -3.0×10-7J. 答案：(1)75V(2)g>9A>g(3)25V (4)-3.0×10-7J 假期作业19 情景辨析 (1)/(2)/(3)/(4)/(5)× 技能提升 1.D[公或E=受仅连用于句强电场中计算A,B两点 间的电势差，d表示A、B两，点沿电场线方向上的距离， 即A、B所在等势面之间的距离，若A、B两点等电势，A、 B两点间的距离越大，电势差也不会变，A、B、C错误，D 正确.门 2.C[根据沿电场方向电势降低可知B,点电势低于A,点 电势，则UA为负值，根据匀强电场中电势差与电场强度 的关系可得U4=一EdABcos60°=-5V.] 6 000-= 3.B[根据电势能的定义式E,=q9可得O点的电势为o=6 V,A错误；根据沿电场线方向电势降低，可知电场线方 向水平向右，B正确；根据电势差与电场强度的关系式E OAc0S60,解得E=400V/m,C错误：报据E,=g9, 依题意从O点C点，电势一直在降低，电子带负电荷，所 以其电势能增大，D错误.] 4.解析：匀强电场中电场线由电势高的等势面指向电势低的 等势面，电场线垂直于等势面，由图可知该电场强度方向水 平向左，电场线与A、B连线的夹角是37°，得UA= mr,E=高7-n券=2008vm =1000V/m. 答案：1000V,方向水平向左 5.D[电场线方向指向云层，则云层带负电，A项错.电场 线的密度越大，电场强度越大，故E>E>E,B项错. ab=bc,但由题图可知该电场并非匀强电场，故a、b间与 b、c间电势差不相等，C项错.云层带负电，地面则可视 为带正电，当云层上的负电荷导入大地时，可视为正电 荷从避雷针移动到云层，即电流从避雷针流向云层，D 项对.门 6.AD[分别过M、P点作等势线，可得到过P点的等势 线在过M,点的等势线上方，因沿着电场线方向电势降 低，则有P>9即，A对：将负电荷由O点移到P点，由于 Uop>0,则W=qUp<0,静电力做负功，B错；由U=Ed 定性判定可知，MN间的平均电场强度小于OM间的平 均电场强度，故M、V两点间的电势差小于O、M两，点间 的电势差，C错：根据电场线的分布特，点会发现，电场线 关于y轴两边对称，故y轴上的电场强度方向沿y轴向 上，所以在O点由静止释放一不计重力带正电的粒子， 其所受静电力沿y轴正方向，则该粒子将沿y轴做直线 运动，D对. 7.B[已知在匀强电场中将某一线段等分的同时就将该 线段两端的电势差等分，将线段bd五等分，如图所示， 则u=U=a=号×(24-4)V=4V,故U.=g -9.=4V,9r-p4=4V,可得9。=24V-4V=20V. pr=8V,故g,=g,ae为等势线，连接cf,则cf∥ae,即 cf也为等势线，故c点的电势9：=9r=8V,故B正确.] 8.C[由题意知，将正电荷从A移到B,静电力不做功，则 A与B电势相等，A、B连线是一条等势线.B、C间电势 美为w-=0v=-0所以B点的 电势低.该匀强电场的电场强度大小为E= BCsin 53= 10×0.8X10V/m=10000V/m,因为沿电场线方向 800 电势降低，故电场强度方向垂直AB斜向下，C正确.门 9.C[点电荷从A点以某一初 EC 速度射出，此后能以相同大小 的速度经过B点，根据动能定 理有UBq=△Ek=0,可得A、B A 120 两点处的电势差等于零，即A、 0 B两，点的电势相同，如图连接AB为一等势线，过O点作 AB的垂线为电场强度方向所在的直线，因为将一个电 荷量为2X10?C的负点电荷由O点移到C点，克服静 三0022 电力做功1×10一J,所以可得电场强度方向由O指向 CC网电费基药.-号-二淡8v=5v,所以 _Ug=5v/m=50V/m] E=0c-0.1 素养培优 解析：(1)由题意，D→C电场力做正功，W=qELm cos 60 W 3.2×10-1? 则qLecos60-1.6×10X0.04x0.5N7C =1×10N/C. (2)电子在电场中平衡，受到的电场力方向向上，电子带 负电，则场强方向为A→B.A、B间电势差为UAB=EdAB =10×6×10-V=600V. (3)A、D间电势差为UD=Edep cos60°=200V,由UD =9A一9n'9A=0得9n=-200V. 答案：(1)1×10N/C(2)600V(3)-200V [第二部分]新知预览1 情景辨析 (1)/(2)/(3)×(4)×(5)× 技能提升 1.C「电容器上标有“1.5uF9V”字样，说明电容器的电 容是1.5F,是电容器本身的特性，与所加电压无关，电 压是9V或4.5V时，电容都是1.5F,A、D错误；9V 是电容器的额定电压，即能承担的最大电压，不是只有 在9V的电压时，电容器才能正常工作，B错误；9V是 电容器的额定电压，即能承担的最大电压，所加的电压 不能超过9V,但9V不是击穿电压，C正确. 2.D[电容器放电过程中电流随着电容器电荷量的减少 而减小，故A错误：电容器铭牌上的电压为额定电压，所 以根据题意可知电容器的额定电压为6kV,而击穿电压 要比6kV高，故B错误；根据电容定义式可得电容器充 满电的电荷量为Q=CU=25×10-×6000C=0.15C, 故C错误，D正确.] 3.B[开关S接1，相当于给电容器充电，电容器上极板与 电源正极相连接，带正电，A错误；开关S接1稳定后，充 电完毕，电容器两极板间电压等于电源电动势，再断开 S,电容器两极板间有电场存在，B正确；开关S接1稳定 后，再将S掷向2，此时电容器处于放电过程，放电过程 上极板相当于电源的正极，流过电流传感器的电流方向 向下，流过电阻R中电流方向向左，C、D错误.] 4.B[开关S掷向1端时，电源给电容器充电，电容器两 极板所带电荷量及两极板间电压均增大，开关S掷向2 端后的极短时间内，电容器对电阻R放电，电容器两极 板所带的电荷量减小，两极板间电压也减小，直至最后 减小为0，故B正确，A、C、D错误.] 5.BD[塑料壳变厚时，相当于介电常数：变大，根据C= 品如C交大，断开开关，Q不支，根播C-吕.U会成 小，静电计指针偏角减小，故A、C错误，D正确；根据公 式B=号站合电客的决定式C=与电容的定义式 C-号可得，电场强度E=8可如当介电常盘支大 时，电场强度减小，故B正确.门 6 高一物提 6D[根据Q=CU,C可得当权板同距增大时电容 减小，由于电容器的带电量不变，故极板间电势差增大， 故A,B错误：根据E=马得E=4红Q,故场强不变，故C d ES 错误；移动极板的过程中要克服电场力做功，故电容器 储存能量增大，故D正确.故选D.] 7.C[按下“？”键过程中，按键金属片间组成的电容器两 板间距d减小，根据C=可知电容C变大，因西 板间电压U一定，根据Q=CU可知，电容器带电荷量增 大，电容器处于充电状态，此时根据E三号可知金属片 间的电场强度E变大，故C正确.] 8.D[由题意知，电容器两板所带电荷量不变，正对面积 不变，A板下移时，导致极板间距减小，依据C品可 知电容增大，再根据推论E=4πQ可知，P点的电场强 E:S 度E不变，P点与下极板的距离不变，根据公式U=Ed, P点与下极板的电势差不变，而下极板的电势为零，所 以P点电势不变，故A、C错误；B板上移时，同理得知， 极板间距减小，依据C二可知电容增大，再根据推 论E=4πQ可知，P点的电场强度不变，根据公式U Ed,P点与下极板的电势差减小，而下极板的电势为零， 则P点电势降低，B错误，D正确，门 素养培优 1.B[静止时，N板不动，电容器的电容不变，则电容器电 荷量不变，电流表示数为零，电容器保持与电源相连，两 极板带电，A错误；保持向前匀加速运动时，加速度恒定 不变，则N板的位置在某位置不动，电容器电容不变，电 容器保持与电源相连，电压不变，由Q=CU知电荷量不 变，电路中无电流，B正确；由静止突然向后加速时，N板 相对向前移动，则极板间距减小，根据C知电容C一 增大，C错误；由静止突然向前加速时，N板相对向后移 则极板间距增大，根据C-心知电容C减小，电 不变，由Q=CU知电容器电荷量减小，电容器放电，电 流由b向a流过电流表，D错误.] 2.解析：(1)开关S接通1，电容器充电，根据电源的正负极 可知电容器上极板带正电：开关S接通2，电容器放电， 通过电流表的电流向左 (2)充满电后电容器所带电荷量Q=CU=3300×10F ×10V=3.3×10-2C.(3)电容器充电过程中，电流逐渐 减小，随着两极板电荷量增大，电流减小得越来越慢，电 容器充电结束后，电流减为0，A正确，B错误；电容是电 容器本身具有的焉性，根据电容的定义式C-吕可知， 电荷量与电压成正比，所以图线应为过原点的直线，C、D 错误. 答案：(1)上左(2)3.3×10：(3)A 新知预览2 情景辨析 (1)/(2)/(3)×(4)×三-0022 高一物理 工欲善其事，必先利其器。 假期作业19。 电势差与电场强度的关系 完成日期： 月 日 《情境辨析 A.5V B.5 3 V 如图所示的匀强电场 C.-5V D.-53V 中，把一，点电荷q从A移 3.如图所示，在匀强电场中 到B,电场力做的功为 虚线为电场线，O、A、B、C WAB=qE·AB·cos0=qE·AC=qEd,因 四点共线，且AB=2OA= 此，WAB=qUB=gEd,则E= 2BC=6cm,0=60°.已知 d A点电势为零，一电子在 (1)此式只适用于匀强电场，对非匀强电场 O点电势能为一6eV,则下列说法正确 可定性讨论 的是 ( (2)d是电场中两点在电场方向上的距离. A.O点的电势为一6V B.电场线方向水平向右 3)山公武E-”知，在匀漫电场中，电场 C.电场强度大小为200V/m D.电子从O点移动到C点电势能降低 强度等于沿电场强度方向每单位距离 4.如图所示，匀强电场中有 B 上的电势差 ( ) 三个竖直等势面，从左到 (4)公式说明了匀强电场中的电势分布是 右电势分别为一10V、0 均匀的 V、10V,A、B两点间相距-10v0v10v (5)由公式E-U业可知，电场强度与U成 2.5cm,A、B连线与等势面的夹角为 53°，求该匀强电场的场强 正比，与d成反比. 《技能提升 ◆[知识点一]电势差与电场强度的关系 1.对公式E= 心的理解，下列说法正确的 d 是 () A.此公式适用于计算任何电场中A、B 两点间的电势差 B.公式中d是指A点和B点之间的 距离 C.A点和B点间距离越大则这两点的电 势差越大 D.公式中的d是匀强电场中A、B两点 ◆[知识点二]利用公式U=Ed定性分 在等势面间的距离 析非匀强电场 2.(2025·罗平县第二中学高二 E 5.如图所示为某建筑物上 带电云层 期末)如图所示，匀强电场电 的避雷针和带电云层之 场强度大小E=100V/m,A、 B 间的电场线分布示意图， B两点相距10cm,A、B连线 6 避雷针 a、b、c是同一电场线上的 与电场线夹角为60°，则UA 点，且ab=bc,则() 为 41 飞曼快乐假期 A.带电云层带正电 9.（2025·晋城市第二中 B.a、b、c三点的场强相同 学高二阶段练习)如图 C.a、b间与b、c间的电势差相等 所示，匀强电场中有一 120° D.云层上的电荷导入大地时，电流从避 圆心角为120°的扇形 0 雷针流向云层 OAB,电场方向平行于扇形平面，O点为 6.(多选)(2025· 扇形的圆心，C点为AB弧的中点，半径 无锡市立人高中 OA=OB=0.1m.将一点电荷从A点以 高二学业考试) 某一初速度射出，此后能以相同大小的 如图所示，一个 速度经过B点，若再将一个电荷量为2× 电场的电场线分 107C的负点电荷由O点移到C点，克 布关于y轴对 服静电力做功1×10一6J.不计点电荷的 称，O、M、N是y 重力，则 轴上的三个点，且OM=MN,P点在y A.电场强度的大小为50V/m,方向由A 轴的右侧，MP⊥ON,则 ( ) 指向B A.M点的电势比P点的电势高 B.电场强度的大小为503V/m,方向由 B.将负电荷由O点移动到P点，静电力 A指向B 做正功 C.电场强度的大小为50V/m,方向由O C.M、V两点间的电势差大于O、M两点 指向C 间的电势差 D.电场强度的大小为50√3V/m,方向 D.在O点由静止释放一个不计重力带正 由O指向C 电的粒子，该粒子将沿y轴做直线 运动 【《素养培优 ◆[知识点三]等分法确定等势面与电 如图所示，两平行金属 C5、 板A、B间为一匀强电 i60°D 场线 场，A、B相距6cm,C、 B 7.如图所示，a、b、c、d 20V 是匀强电场中的四 D为电场中的两点（其中C点在金属板 个点，它们正好是一 上)，且CD=4cm,CD连线和场强方向 个矩形的四个顶点. 24V 成60°角.已知电子从D点移到C点电场 电场线与矩形所在的平面平行.已知a 力做功为3.2×10-17J,求： 点的电势是20V,b点的电势是24V,d (1)匀强电场的场强； 点的电势是4V.由此可知，c点的电势为 (2)A、B两点间的电势差； (3)若A板接地，D点电势为多少？ A.4V B.8V C.12V D.24V 8.如图，A、B、C三点在匀强电A37 -----C 场中，AC⊥BC,∠CAB= 37°，BC=10cm,把一个电 荷量q=1×10-5C的正电荷从A移到 B,静电力不做功；从B移到C,静电力做 功为一8×10-3J,则该匀强电场的电场 强度大小和方向是 ) A.800V/m,垂直AC向下 B.800V/m,垂直AC向上 C.10000V/m,垂直AB斜向下 D.10000V/m,垂直BC斜向上 42